Python:使用装饰器计算递归函数的执行时间

时间:2015-04-10 11:46:15

标签: python recursion decorator

我想编写一个与给定函数完全相似的函数,除了它打印执行它所消耗的时间。 就像这样:

>>> fib = profile(fib)
>>> fib(20)
time taken: 0.1 sec
10946

这是我的代码,它会在每个函数调用中打印消息。

import time


def profile(f):
    def g(x):
        start_time = time.clock()
        value = f(x)
        end_time = time.clock()
        print('time taken: {time}'.format(time=end_time-start_time))
        return value
    return g


@profile
def fib(n):
    if n is 0 or n is 1:
        return 1
    else:
        return fib(n-1) + fib(n-2)

上面的代码将为每个fib(n-1)打印一条消息'花时间:...'。因此,会有很多消息需要花费时间:......'。我是否可以找到一种方法来打印fib(20)的执行时间而不是每次执行fib(n-1)的时间?

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

我假设您的问题是"我如何编写profile以便它只打印一条消息,即使我装饰了一个可以调用自身的函数?"

您可以跟踪当前正在计时的功能。这样,如果一个函数调用自己,你知道你已经在堆栈中进一步计时,并且不需要为第二个实例做任何事情。

def profile(f, currently_evaluating=set()):
    #`currently_evaluating` will persist across all decorated functions, due to "mutable default argument" behavior.
    #see also http://stackoverflow.com/questions/1132941/least-astonishment-in-python-the-mutable-default-argument
    def g(x):
        #don't bother timing it if we're already doing so
        if f in currently_evaluating: 
            return f(x)
        else:
            start_time = time.clock()
            currently_evaluating.add(f)
            try:
                value = f(x)
            finally:
                currently_evaluating.remove(f)
            end_time = time.clock()
            print('time taken: {time}'.format(time=end_time-start_time))
            return value
    return g

如果您使用的是3.X,则可以使用nonlocal关键字减少可变的默认参数怪异。

def profile(f):
    is_evaluating = False
    def g(x):
        nonlocal is_evaluating
        if is_evaluating:
            return f(x)
        else:
            start_time = time.clock()
            is_evaluating = True
            try:
                value = f(x)
            finally:
                is_evaluating = False
            end_time = time.clock()
            print('time taken: {time}'.format(time=end_time-start_time))
            return value
    return g

答案 1 :(得分:1)

您可以使用课程作为分析器:

import time

class ProfileRecursiveFib(object):
    def __call__(self, func):
        self.start_time = time.clock()    
        def g(x):
            return func(x)
        self.end_time = time.clock()
        print('time taken: {0}'.format(self.end_time - self.start_time))
        return g


profile = ProfileRecursiveFib()

@profile
def fib(n):
    if n is 0 or n is 1:
        return 1
    else:
        return fib(n-1) + fib(n-2)

result = fib(20)
print(result)

这打印时间(仅一次)和结果:

time taken: 9.056212818586247e-07
10946

答案 2 :(得分:0)

我理解你所期待的答案。你的代码中有很小的错误,只需按照下面的代码进行操作,

import time

def profile(f):
    start_time=time.time()
    def g(x):      
        value = f(x)
        return value
    print("time taken : %f seconds"%(time.time()-start_time))
    return g

def fib(n):
    if n is 0 or n is 1:
        return 1
    else:
        return fib(n-1) + fib(n-2)

x = profile(fib)
print(x(20))